锥形薄壳的低频薄膜振动解及其在扬声器振膜的应用

采用摄动法求解旋转薄壳的轴对称自由振动方程,在低频段可得到４ 个边缘弯矩解析解和２ 个通常采用数值计算的薄膜无矩解．本文把锥壳无矩方程表示为以频率参数和几何参数的组合———ｋｘｔａｎα为自变量的形式,采用幂级数法求得了锥壳薄膜无矩解．结合弯矩解,求解了扬声器锥形振膜的低频强迫振动,并采用有限元数值计算方法验证了结果的正确性．对解的分析表明：在低频段,求解扬声器振膜振动可采用纯薄膜近似———求满足薄膜边界条件的薄膜无矩解;还表明,在低频段存在环反谐振频率,该频率可作为扬声器锥形振膜活塞式振动的上限频率．     

扬声器:电流转换成振动

音箱内部的空腔是有意义的?家庭、学校、电影院以及音乐厅里都有扬声器活跃的身影。尺寸从手掌大小到一人高左右不等,类型各种各样,但其原理却是共通的。     

扬声器低频谐波跳跃

通过能量法求解扬声器非线性振动系统的非线性微分方程的一阶近似解，得出幅频关系方程和谐波失真与频率关系曲线，并着重分析讨论了磁场的非线性对扬声器低频谐波失真跳跃的影响，得出了一些结论。     

扬声器低频弱非线性系统的周期振动分析

同时具有恢复力和磁场力的恒压源驱动扬声器非线性系统的动力行为极其复杂.利用多尺度扰动理论对扬声器弱非线性振动系统的周期振动进行数值分析,得出了周期振动的稳定性以及幅频之间的关系.结果表明,只要磁场驱动力存在,调节相应的系数,均可以得到稳定的周期解.     

利用AUTO软件分析扬声器薄壳的分岔特性

采用AUTO软件分析了扬声器薄壳非线性振动方程的分岔特性及稳定性,所分析的系统为扬声器轴对称模态处于共振且轴对称模态和非轴对称模态处于2∶1内共振时的情形.得到了系统的频率响应、驱动力响应曲线及分岔集,结果与已有实验结果基本吻合.表明扬声器的分谐波源自轴对称模态和非轴对称模态的耦合作用.     

薄壳振动分析的一种实用单元

采用三角形平板壳平元分析薄壳自由振动问题，求出前几阶自振频率。该单元由三角形平面应力单元与板弯曲单元叠加而成，依据位移的广义协调原理，构成一种性能优良的单元模型。在壳体振动分析中，沿用常规作法非常便利，程序实现容易，是解决Ｃ_１连续问题的一种有效单元。经算例验证，结果精度较好，适用于形状复杂的薄壳。     

椭球形弹性薄壳与内部可压缩流体的耦合振动

联合采用可压缩流体的边界元法与轴对称弹性薄壳的改进多节传递矩阵法,求解内部充液的椭球壳的耦合振动。数值计算结果表明,内部充液对壳体振动的耦合作用较强;壳体厚度与扁平度不同的椭球薄壳,耦合作用强度有较大差别。     

普通房间中辅助低频扬声器箱摆位的理论计算与实验对比

为了确定辅助低频扬声器箱在房间中较好的摆放位置，利用波动声学，在近似的情况下，对普通房间中的低频声场进行了分析。计算得出辅助低频扬声器箱在房间中的理论频响曲线，提出评价频响曲线的方法，即用曲线的方差来评价曲线是否平直。用此方法对房间中不同点的理论频响曲线进行比较，作出三维图。并且通过实验来验证，以期得到指导辅助低频扬声器箱在房间中摆位的方法。结果表明，本对辅助低频扬声器箱在普通房间中的摆放，具有一定的指导意义。     

低频振动对原油粘度影响的实验研究

低频振动降低原油黏度是提高采收率的一种生态物理采油方法。通过室内物理模拟实验评价振动参数对原油黏度的影响规律。结果表明在低频振动条件下,振动时间为30 min,振动频率为20 Hz左右,振动加速度为0.04 g时,降黏效率最佳,降黏率可达72.9%。并且实验结果表明,在影响降黏效果的诸因素中,振动加速度的影响最大,其次是振动频率和振动时间。因而低频振动也可以通过降低油水流度比(原油黏度)来提高采收率。     

多层次修正的纤维增强复合薄壳振动响应分析

采用多层次修正技术对纤维增强复合薄壳的振动响应进行了分析.首先,考虑了复合薄壳纤维方向的影响,并采用Ritz法求解获得了复合壳的振动响应.其次,利用多层次修正技术和测试获得的实验数据,对复合薄壳的几何参数和物理参数进行修正,进而获得了较为精准的理论模型.最后,以T300碳纤维/树脂基复合薄壳为例,搭建了激光旋转扫描测试系统,并获得了前6阶固有频率、模态振型和振动响应.修正后计算获得的共振响应数据与实验测试共振响应数据的误差在5.2%~14.3%之间,处于允许的范围内,进而验证了该分析方法的正确性.     

达朗贝尔法的推广及其在简支梁自由振动中的应用

本文将达朗贝尔法推广应用到简支梁自由振动微分方程求解中，提出了波速待定的行波函烽形式，给出了波速求解方法及波速公式。     

圆环形薄膜自由振动的理论解

为研究出圆环形薄膜的自由振动,采用解析方法,求得几何形状简单规则的圆环形平面薄膜、扇环形薄膜的固有频率及其振型的理论解。首先根据哈密顿原理建立薄膜横向振动的动力学方程,然后采用分离变量法,导出时间t、径向坐标r和环向坐标θ变量分离的2个二阶常微分方程和1个贝塞尔方程并分别求解。最后给出圆环形薄膜、扇环形薄膜自由振动两个算例,说明固有频率及其模态的理论解和用有限元软件ANSYS求得的数值解十分接近,理论解是有限元数值解的下限。     

旋转薄壳振动耦合转点问题的一致有效解

旋转薄壳自由振动转点问题具有弯曲解和无矩解的耦合特性．用3类广义函数族表示得到了该耦合转点问题的薄壳全域一致有效解，该解在低频段、转点频段和高频段均适用．所得解呈现出弯曲解和无矩解的对称祸合结构．     

用磁电式速度计实现超低频振动传感器的研究

提出了利用磁电式速度计实现超低频振动传感器的实用方法,通过串 式校正电路,在保持量佳阻尼的同时,使可测量低频率降至0．5Hz以下。对该超低频振动传感器的校正电路、工作原理、传递函数以及校正后输出特性的差异进行了系统的分析。     

气体粘度测量的低频振动法研究

介绍了作者自行研制的低频振动粘度计，阐述了其工作原理和测量理论，并用其对６０～１００℃、２．５ＭＰａ范围内的Ｒ１５２ａ气体进行了测量     

超低频绝对振动的光纤传感技术研究

针对目前用于绝对低频振动测量的传感器在测量超低频(1 Hz以下)的绝对振动时,其输出信号完全被“淹没”的缺点,提出了一种基于光纤的超低频绝对振动速度传感器技术方案.从传感器的力学模型出发,导出了传感器谐振结构的动态模型,对传输光纤出射光光强分布的线性度进行了分析,得出了输出信号与振动输入信号的关系.实验结果表明,此传感器与惯性磁电式速度传感器相比,在低频段具有更高的灵敏度.     

低频水力振动器解堵原理及现场应用

对油、水井施加振动处理是解除近井地带堵塞的有效途径之一。理论研究和实践表明，施加的振动能量越大，振动频率越低，其处理深度就越大，处理效果越好。介绍了一种可实现低频率、大振幅振动的水力振动器的工作原理，并导出了可为振动器设计提供依据的参数计算公式。为了满足现场施工压力变化范围大的要求，结合室内模拟试验进行参数优化，研制出了一种低频水力振动器。将振动器应用于现场儿口水井的解堵施工，其应用实践证明，这种低频水力振动器工作性能可靠，解堵效果明显，可以推广使用。     

锥形截面环状聚能器扭转振动的研究

对各向同性弹性锥形薄圆环的扭转振动进行了研究,推出了其等效电路.在此基础上得到了空载时扭转振动的频率方程、共振频率表达式及角位移放大系数表达式.利用数值方法求出了共振频率和角位移放大系数的理论值.给出了频率与半径及放大系数与内外半径比的拟合关系曲线,得到了放大系数最大时的半径比.通过有限元模态分析表明,理论值与仿真值符合很好,这对锥形截面环状聚能器的工程设计具有参考价值.     

低频水力振动器解堵原理及现场应用

对油、水井施加振动处理是解除近井地带堵塞的有效途径之一。理论研究和实践表明 ,施加的振动能量越大 ,振动频率越低 ,其处理深度就越大 ,处理效果越好。介绍了一种可实现低频率、大振幅振动的水力振动器的工作原理 ,并导出了可为振动器设计提供依据的参数计算公式。为了满足现场施工压力变化范围大的要求 ,结合室内模拟试验进行参数优化 ,研制出了一种低频水力振动器。将振动器应用于现场 11口水井的解堵施工 ,其应用实践证明 ,这种低频水力振动器工作性能可靠 ,解堵效果明显 ,可以推广使用。